BRPI1001490A2 - dispositivo de transferência e processo para a formação de uma pilha de produtos em uma máquina de embalar - Google Patents
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Abstract
DISPOSITIVO DE TRANSFERêNCIA E PROCESSO PARA A FORMAçãO DE UMA PILHA DE PRODUTOS EM UMA MáQUINA DE EMBALAR. A presente invenção refere-se a um dispositivo de transferência em uma máquina de embalar que possui um primeiro transportador de alimentação acionado compassadamente, o qual conduz uma série de produtos em uma primeira fileira para uma área de transferência, e uma primeira unidade de transferência, por meio da qual um primeiro grupo de muitos produtos pode ser retirado do primeiro transportador de alimentação e pode ser depositado em células de um dispositivo de transporte continuador acionado continuamente. Nas células dos dispositivos de transporte continuadores podem ser formadas pilhas de produtos. Um segundo transportador de alimentação acionado compassadamente conduz uma série de produtos em uma segunda fileira para a área de transferência e um segundo grupo de muitos produtos pode ser retirado do segundo transportador de alimentação por meio de uma segunda unidade de transferência e pode ser depositado nas células do dispositivo de transporte continuador.
Description
Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "DISPOSITIVODE TRANSFERÊNCIA E PROCESSO PARA A FORMAÇÃO DE UMA PI-LHA DE PRODUTOS EM UMA MÁQUINA DE EMBALAR".
A presente invenção refere-se a um dispositivo de transferênciaem uma máquina de embalar, com um primeiro transportador de alimenta-ção acionado compassadamente, o qual fornece uma série de produtos emuma primeira fileira para uma área de transferência, e com uma primeira u-nidade de transferência, por meio da qual um primeiro grupo de muitos pro-dutos pode ser retirado do primeiro transportador de alimentação e pode serdepositado em células de um dispositivo de transporte continuador acionadocontinuamente, sendo que nas células do dispositivo de transporte continua-dor podem ser formadas pilhas de produtos.
Além disso, a invenção se refere a um processo para a formaçãode uma pilha de produtos em uma máquina de embalar, sendo que uma sé-rie de produtos é fornecida a uma área de transferência por meio de um pri-meiro transportador de alimentação em uma primeira fileira, e sendo que umprimeiro grupo de muitos produtos é retirado do primeiro transportador dealimentação por meio de uma primeira unidade de transferência e é deposi-tado, formando pilhas de produtos, em células de um dispositivo de transpor-te continuador que é acionado continuamente.
Em uma máquina de embalar já é conhecido o procedimentosegundo o qual, produtos, como, por exemplo, em forma de blisters, que sãoconduzidos sobre um transportador de alimentação em uma fileira assimchamada sem-fim, para uma área de transferência, são colocados uns sobreos outros para formar uma pilha com uma altura desejada e, então, as pilhassão transferidas para as células de um dispositivo de transporte continuador,sendo que depois disso a pilha é conduzida pelo dispositivo de transportecontinuador para uma outra estação de processamento, como por exemplouma estação de embalar. Nesse caso, deve-se atentar para que a pilha sejaestabilizada durante sua formação e, especialmente, durante a sua transfe-rência para o dispositivo de transporte continuador, para que ela não caia oupara que os blisters da pilha não sejam deslocados um em relação ao outro.Pelo EP 1 164 099 B1 conhece-se um dispositivo de transferên-cia em uma máquina de embalar, no qual um grupo de blisters disposto emfileira é retirado do transportador de alimentação acionado continuamentepor meio de um robô com braço articulado e é depositado diretamente nascélulas do dispositivo de transporte continuador, sendo que depois disso orobô com braço articulado é girado de volta para o transportador de alimen-tação; lá, ele pega um segundo grupo de blisters e o deposita sobre os blis-ters já situados nas células do dispositivo de transporte continuador e, dessemodo, forma a pilha diretamente nas células do dispositivo de transportecontinuador. Nessa configuração, é desvantajoso especialmente o fato deque o desempenho do dispositivo de transferência fica restringido devido àvelocidade de operação do robô com braço articulado.
A invenção tem como objetivo criar um dispositivo de transferên-cia do tipo mencionado, o qual viabilize uma transferência de produtos segu-ra e rápida, mediante a formação de pilhas de produtos com um alto desem-penho de transferência. Além disso, pretende-se criar um processo para aformação de uma pilha de produtos em uma máquina de embalar, com oqual seja viabilizada a formação segura e rápida da pilha de produtos.
No que se refere ao dispositivo, esse objetivo é alcançado pormeio de um dispositivo de transferência com as características da reivindica-ção 1. Nesse caso, adicionalmente ao primeiro transportador de alimentaçãoé previsto um segundo transportador de alimentação acionado compassa-damente, o qual fornece uma série de produtos em uma segunda fileira paraa área de transferência. Uma segunda unidade de transferência pode retirarum segundo grupo de vários produtos do segundo transportador de alimen-tação e o depositar nas células do dispositivo de transporte continuador.
De acordo com a invenção, parte-se da concepção básica deprever pelo menos duas unidades de transferência, a cada uma das quais seacha combinado um transportador de alimentação. Cada transportador dealimentação conduz os produtos para a área de transferência em uma assimchamada fileira sem-fim. Cada unidade de transferência retira de seu res-pectivo transportador de alimentação um grupo de produtos disposto em fi-leira e o deposita nas células do dispositivo de transporte continuador, sendoque são formadas pilhas de produtos. Desse modo, as duas unidades detransferência recebem os produtos de diferentes transportadores de alimen-tação e os depositam nas células de um único dispositivo de transporte con-tinuador em comum. Desse modo, o trecho de transferência pode ser manti-do bastante curto, sendo que adicionalmente se garante uma formação se-gura das pilhas de produtos nas células do dispositivo de transporte continu-ador.
Em uma configuração preferida da invenção é previsto que oprimeiro e o segundo transportadores de alimentação sejam acionados inde-pendentemente um do outro, para evitar que a fileira de produtos conduzidapelos transportadores de alimentação apresente alguma lacuna. Pode ocor-rer que um assim chamado produto deficiente, como por exemplo, um blisterinsuficientemente cheio, seja separado antes do transportador de alimenta-ção. Para se evitar uma lacuna ou um lugar vazio na fileira de produtos so-bre o transportador de alimentação, o transportador de alimentação não émais acionado compassadamente quando um produto deficiente for jogadofora.
Em uma forma de desenvolvimento da invenção é previsto que a primeira e/ou a segunda unidade de transferência seja constituída por umrobô ou por um assim chamado dispositivo X-Y-Z, isto é, um dispositivo quepode ser deslocado em todas as direções do espaço, sendo que as duasunidades de transferência, respectivamente os dois robôs ou dispositivos X-Y-Z devam ser dispostos deslocados um em relação ao outro na direção detransporte dos transportadores de alimentação, para excluir com segurançaque eles atrapalhem um ao outro ao ocorrer a transferência dos produtos.
Em uma forma de desenvolvimento da invenção pode ser previs-to que a primeira e a segunda unidades de transferência possam ser deslo-cadas ao longo de uma guia linear na direção de transporte do transportadorde alimentação. Desse modo, no caso de empregar um robô com apenasdois eixos ou um dispositivo X-Y também é possível que as duas unidadesde transferência possam adaptar suas posições de retirada, nas quais elasrecebem o respectivo grupo de produtos do correspondente transportador dealimentação, independentemente uma da outra em relação às condiçõespredominantes no respectivo transportador de alimentação no que se refereà fileira de produtos. Por exemplo, a primeira unidade de transferência podeser deslocada ao longo da guia linear contra a direção de transporte do pri-meiro transportador de alimentação, para desse modo poder atuar mais ra-pidamente sobre o grupo seguinte de produtos.
Para as duas unidades de transferência podem ser previstasguias lineares independentes, que evoluam respectivamente na direção detransporte dos transportadores de alimentação e do dispositivo de transportecontinuador, embora alternativamente também seja possível que as duasunidades de transferência possam ser deslocadas sobre uma guia linear emcomum com um alinhamento correspondente. De acordo com a invenção épossível que com cada unidade de transferência seja possível chegar a vá-rias posições de recepção dispostas deslocadas na direção de transporte,para a recepção dos produtos, respectivamente do grupo de produtos, a par-tir do respectivo transportador de alimentação.
Com cada unidade de transferência é possível retirar um grupode vários produtos dispostos em fileira, para fora do respectivo transportadorde alimentação. De preferência, o produto é constituído por η £3 produtos,sendo que para a quantidade η de produtos por cada grupo ficou comprova-do como sendo vantajosa uma faixa de 3 a 7 e, especialmente, de 4 a 6 pro-dutos. Para a recepção dos produtos, cada unidade de transferência possui,de preferência, η (n>3) garras dispostas em fileiras, especialmente garras desucção, com as quais η produtos podem ser recebidos ao mesmo tempo epodem ser depositados nas células do dispositivo de transporte continuador.
Cada unidade de transferência executa sucessivamente umasérie de compassos de transferência, sendo que como compasso de transfe-rência define-se a evolução temporal entre a admissão do grupo de produtosprovenientes do transportador de alimentação, o depósito subsequente dosprodutos nas células do dispositivo de transporte continuador, até a novaretirada do grupo seguinte de produtos para fora do transportador de alimen-tação. Para evitar uma colisão das unidades de transferência ao ocorrer atransferência de produtos, em uma forma de desenvolvimento da invençãodeve ser previsto que as unidades de transferência trabalhem deslocadasuma em relação à outra em um meio compasso de transferência, isto é, en-quanto a primeira unidade de transferência recebe um novo grupo de produ-tos do transportador de alimentação, a segunda unidade de transferênciadeposita o grupo de produtos anteriormente recebido nas células do disposi-tivo de transporte continuador.
No que se refere ao processo, o objetivo mencionado anterior-mente é alcançado de acordo com a invenção na medida em que adicional-mente uma série de produtos é conduzida por meio de um segundo trans-portador de alimentação em uma segunda fileira para a região de transfe-rência e na medida em que um segundo grupo de vários produtos é retiradodo segundo transportador de alimentação por meio de uma segunda unidadede transferência e é depositado, formando pilhas de produtos, nas células dodispositivo de transporte continuador.
Nesse caso, pode ser previsto que cada unidade de transferên-cia forme uma pilha, embora, de preferência, seja previsto que cada pilha deprodutos seja formada alternadamente pelas duas unidades de transferênciaconjuntamente, isto é, que sejam formadas camadas superpostas da pilhade produtos por diferentes unidades de transferência.
Outras características do processo de acordo com a invençãopodem ser deduzidas da descrição do dispositivo de transferência feita aci-ma ou ainda ser feita a seguir.
Outros detalhes e características da invenção são evidentes apartir da descrição seguinte de um exemplo de execução, tomando-se comoreferência o desenho. Mostra-se:
figura 1: uma vista em perspectiva de um dispositivo de transfe-rência de acordo com a invenção;
figura 2: uma vista sobre o dispositivo de transferência da figura 1;
figura 3: o dispositivo de transferência da figura 1 depois de per-corrido um meio compasso de transferência;figura 4: o dispositivo de transferência da figura 3 depois de per-corrido um outro meio compasso de transferência.
Um dispositivo de transferência 10 em uma máquina de embalarabrange um primeiro transportador de alimentação 11 acionado compassa-damente, o qual é mostrado como esteira transportadora linear e apresentasobre seu lado superior uma série de paredes de células 34, entre as quaisestá respectivamente disposto um produto P. No caso do produto P pode setratar de um blister, por exemplo. O primeiro transportador de alimentaçãotransporta os produtos P em uma fileira basicamente sem-fim na direção detransporte Ti, tal como indicado pela seta.
Paralelo ao primeiro transportador de alimentação 11 acha-sedisposto um segundo transportador de alimentação 12 do mesmo tipo, oqual também é acionado compassadamente e apresenta uma série de pare-des de células 35, entre as quais é admitido um produto P do mesmo tipo. Osegundo transportador de alimentação 12 é movido na direção de transporteT2, a qual evolui paralelamente à direção de transporte T1 do primeiro trans-portador de alimentação 11. Para os dois transportadores de alimentação 11e 12 são previstos respectivamente acionamentos independentes, que nãosão mostrados aqui.
Sobre o lado do primeiro transportador de alimentação 11 decostas para o segundo transportador de alimentação 12 está disposto umdispositivo de transporte continuador 33, o qual também é mostrado comoesteira transportadora e evolui paralelamente aos dois transportadores dealimentação 11 e 12. O dispositivo de transporte continuador 33 possui, so-bre seu lado superior, uma série de paredes de células 24 distanciadas umada outra, entre as quais acham-se formadas células C para a admissão deprodutos P ou pilhas de produtos S daí formadas (ver figura 4). O dispositivode transporte continuador 33 é acionado continuamente e é movido na dire-ção F, a qual evolui paralelamente às direções de transporte T1 e T2 dos doistransportadores de alimentação 11 e 12.
Sobre o lado do dispositivo de transporte continuador 33 de cos-tas para os dois transportadores de alimentação 11 e 12 é prevista uma guialinear 23, a qual se estende paralelamente ao dispositivo de transporte con-tinuador 33 e aos dois dispositivos de alimentação 11 e 12. Sobre a guia 23estão dispostas uma primeira unidade de transferência 15 e uma segundaunidade de transferência 25 que são deslocáveis respectivamente em dire-ção longitudinal, tal como indicado pelas setas Hi e H2.
A primeira unidade de transferência 15 é formada por um primei-ro robô com braço articulado 13. Este abrange uma peça de base 16 apoia-da de modo deslocável sobre a guia linear 23 e à qual se acha conectadoarticuladamente um primeiro braço 17, o qual é giratório em torno de um eixode rotação que evolui paralelamente à guia linear 23. Na extremidade livreoposta do primeiro braço 17 acha-se conectado, através de uma articulação18, um segundo braço 19 que é giratório em relação ao primeiro braço 17em torno de um eixo de rotação que evolui paralelamente à guia linear 23.Na extremidade do segundo braço 19 no sentido oposto ao primeiro braço17 acha-se conectado articuladamente, através de uma articulação 18b, umbloco de garras 20, o qual é pivotável em relação ao segundo braço 19 tam-bém em torno de um eixo que evolui paralelamente à guia linear 23. No blo-co de garras 20 acha-se fixado um braço de garra 21 em forma de barra, oqual se estende em direção longitudinal do dispositivo de transporte continu-ador 33 e, portanto, também na direção longitudinal dos dois transportadoresde alimentação 11 e 12. No caso do primeiro robô com braço articulado 13, obraço de garra 21 se lança para fora do bloco de garras 20 na direção detransporte F do dispositivo de transporte continuador 33 e, portanto, tambémna direção de transporte T1, respectivamente T2, dos dois transportadores dealimentação 11 e 12. No braço de garra 21 estão fixadas seis garras no total,distribuídas em distâncias mútuas pela direção longitudinal, as quais sãousualmente garras de sucção. A distância entre cada uma das garras 22 cor-responde à distância das células que se sucedem uma à outra do dispositivode transporte continuador 33, bem como à distância entre os produtos P so-bre o primeiro transportador de alimentação 11. v
Na direção de transporte F do dispositivo de transporte continu-ador 33, deslocado em relação ao primeiro robô com braço articulado 13,acha-se disposto um segundo robô com braço articulado 14, o qual constituia segunda unidade de transferência 25 e basicamente é construído igual aoprimeiro robô com braço articulado 13. O segundo robô com braço articulado14 possui uma peça de base disposta sobre a guia linear 23, peça esta na qual está apoiado giratoriamente um primeiro braço 27, o qual, em sua ex-tremidade livre, sustenta, através de uma articulação 28a, um segundo braço29 que, em sua extremidade externa, carrega, através de uma articulação28b, um bloco de garras 30. O bloco de garras 30 está munido de um braçode garra 31 em forma de barra, no qual também estão dispostas distancia-das seis garras, especialmente garras de sucção 32. O braço de garra 31 seestende, no entanto, do bloco de garras 30, ao contrário do primeiro robôcom braço articulado 13, desde o bloco de garras 30 contra a direção detransporte F do dispositivo de transporte continuador 33, respectivamentecontra a direção de transporte T2 do segundo transportador de alimentação12. Com isso, os braços de garra 21 e 31 do primeiro, respectivamente dosegundo robô com braço articulado 13, 14, apontam um para o outro a partirdo respectivo bloco de garras 20, respectivamente, 30.
A figura 1 mostra um estado no qual o primeiro robô com braçoarticulado 13 está depositando seis blisters, anteriormente recebidos do pri- meiro transportador de alimentação 11, nas células Z do dispositivo detransporte continuador 33. Ao mesmo tempo, o segundo robô com braçoarticulado 14 recebe seis produtos P do segundo transportador de alimenta-ção 12.
A figura 3 mostra um estado no qual a transferência está adian-tada em um meio compasso de transferência. Nesse estado, o primeiro robôcom braço articulado 13 recebe seis produtos P do primeiro transportador dealimentação 11, enquanto que o segundo robô com braço articulado 14 de-posita os produtos P anteriormente recebidos exatamente naquelas célulasZ do dispositivo de transporte continuador 33, nas quais anteriormente oprimeiro robô com braço articulado 13 já havia depositado produtos P. Comisso, os robôs com braço articulado 13 e 14 formam respectivamente pilhasde produtos S nas células Z do dispositivo de transporte continuador 33, namedida em que eles depositam sucessivamente os produtos P nas respecti-vas células Z uns sobre os outros, isto é, formam as pilhas em cooperação.
A figura 4 mostra um estado que, também por sua vez, está adi-antado em meio compasso de transferência em relação ao estado mostrado na figura 3. O primeiro robô com braço articulado 13 deposita os produtosanteriormente recebidos do primeiro transportador de alimentação 11 emnovas células Z do dispositivo de transporte continuador 33, enquanto que osegundo robô com braço articulado 14 recebe novos produtos P do segundotransportador de alimentação 12. Desse modo, fica evidente que os dois ro-bôs com braço articulado 13 e 14 trabalham deslocados um em relação aooutro em meio compasso de transferência.
Claims (12)
1. Dispositivo de transferência (10) em uma máquina de emba-lar, com um primeiro transportador de alimentação (11) acionado compassa-damente, o qual conduz uma série de produtos (P) em uma primeira fileirapara uma região de transferência, e com uma primeira unidade de transfe-rência (15), por meio da qual um primeiro grupo de muitos produtos (P) podeser retirado do primeiro transportador de alimentação (11) e pode ser deposi-tado em células (Z) de um dispositivo de transporte continuador (33) aciona-do continuamente, sendo que nas células (Z) do dispositivo de transportecontinuador (33) podem ser formadas pilhas de produtos (S), caracterizadopor um segundo transportador de alimentação (12) acionado compassada-mente, o qual conduz uma série de produtos (P) em uma segunda fileira pa-ra a região de transferência, e uma segunda unidade de transferência (25),por meio da qual um segundo grupo de muitos produtos (P) pode ser retira-do do segundo transportador de alimentação (12) e pode ser depositado nascélulas (Z) do dispositivo de transporte continuador (33).
2. Dispositivo de transferência de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o primeiro e o segundo transportadores dealimentação (11, 12) são acionados independentemente um do outro.
3. Dispositivo de transferência de acordo com a reivindicação 1ou 2, caracterizado pelo fato de que a primeira e/ou a segunda unidade detransferência (15, 25) é formada por um robô ou um dispositivo X-Y-Z.
4. Dispositivo de transferência de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que o robô é um robô com braço articulado (13,-14).
5. Dispositivo de transferência de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que a primeira e a segundaunidades de transferência (15, 25) estão dispostas deslocadas uma em rela-ção à outra na direção de transporte (Ti, T2) dos transportadores de alimen-tação (11, 12).
6. Dispositivo de transferência de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que a primeira e a segundaunidades de transferência (15, 25) podem ser deslocadas ao longo de umaguia linear (23) paralelamente à direção de transporte (Ti, T2) dos transpor-tadores de alimentação (11,12).
7. Dispositivo de transferência de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que com cada unidade detransferência (15, 25) é possível chegar a várias posições de recepção dis-postas deslocadas na direção de transporte (Ti, T2).
8. Dispositivo de transferência de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que cada unidade de transfe-rência (15, 25) apresenta η (η >3) garras (22, 32) dispostas em fileira, comas quais η produtos (P) podem ser recebidos ao mesmo tempo e podem serdepositados nas células (Z) do dispositivo de transporte continuador (33).
9. Dispositivo de transferência de acordo com qualquer uma dasreivindicações 1 a 8, caracterizado pelo fato de que as unidades de transfe-rência (15, 25) trabalham deslocadas em meio-compasso de transferência.
10. Dispositivo de transferência de acordo com qualquer umadas reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de que cada pilha de produ-tos (S) pode ser formada alternadamente pelas duas unidades de transfe-rência (15, 25) conjuntamente.
11. Processo para a formação de uma pilha de produtos (S) emuma máquina de embalar, sendo que uma série de produtos (P) é conduzidapor meio de um primeiro transportador de alimentação (11) em uma primeirafileira para uma área de transferência e sendo que um primeiro grupo demuitos produtos (P) é retirado do primeiro transportador de alimentação (11)por meio de uma primeira unidade de transferência (15) e é depositado emcélulas (Z) de um dispositivo de transporte continuador (33) acionado conti-nuamente, formando pilhas de produtos (S), caracterizado pelo fato de queadicionalmente uma série de produtos (P) é conduzida em uma segundafileira por meio de um segundo transportador de alimentação (12) para a á-rea de transferência e pelo fato de que um segundo grupo de muitos produ-tos (P) é retirado do segundo transportador de alimentação (12) por meio deuma segunda unidade de transferência (25) e é depositado nas células (Z)do dispositivo de transporte continuador (33), formando pilhas de produtos(S).
12. Processo de acordo com a reivindicação 11, caracterizadopelo fato de que cada pilha de produtos (S) é formada alternadamente pelasduas unidades de transferência (15, 25) conjuntamente.
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